Question

4．在探究“杠桿的平衡條件”實驗中，所用的實驗器材有杠桿和支架、尺、細線、質量相同的鉤碼若干．
（1）將杠桿裝在支架上，發現杠桿靜止時右端下沉，此時處于平衡（填“平衡”或“不平衡”）狀態，為使杠桿在水平位置平衡，應將杠桿左側的平衡螺母向左調，右側的平衡螺母向左調．
（2）某同學進行正確的實驗操作后，能不能根據圖甲這一組數據得出探究結論？不能（填“能”或“不能”）．理由是實驗次數太少，結論具有偶然性．
（3）如圖甲所示，杠桿在水平位置平衡．如果在杠桿兩側各去掉一個相同的鉤碼，則杠桿左（填“左”或“右”）端將下沉．
（4）如圖乙所示，用彈簧測力計在C處豎直向上拉．當彈簧測力計逐漸向右傾斜時，若使杠桿仍然在水平位置平衡，則彈簧測力計的示數將變大（選填：“變大”、“變小”或“不變”），其原因是：阻力、阻力臂一定，動力臂變小，動力變大．

Answer 1

分析 （1）杠桿處于靜止狀態，則杠桿處于平衡狀態；杠桿右端下沉，說明杠桿的重心在支點右側，調節平衡螺母應使杠桿重心左移；
（2）實驗時，如果只用一組數據得到的結論，偶然性太大，因此應獲取多組實驗數據歸納出物理規律；
（3）用杠桿平衡條件可對兩側的力的力臂的乘積進行分析，最后做出判斷；
（4）當拉力傾斜時，會造成拉力的力臂變小，根據杠桿平衡條件可知，拉力會變大，這樣才能繼續平衡．

解答 解：（1）杠桿平衡是指杠桿處于靜止狀態或勻速轉動狀態，平衡時杠桿也不一定在水平位置，所以杠桿靜止時右端下沉，杠桿也處于平衡狀態；
杠桿右端下沉，說明杠桿的重心在支點右側，則可將兩端的平衡螺母向左調節，使杠桿的重心左移；
（2）用實驗來探究物理規律時，要進行多次實驗，用多組實驗數據來總結實驗結論，實驗結論才具有普遍性，如果只用一組實驗數據，總結的實驗結論具有偶然性，所以不能用一組數據得出探究結論．
（3）設一個鉤碼的重力為G，杠桿上一個小格長度為L，
如果在杠桿兩側各去掉一個相同的鉤碼時，
杠桿的左端：3G×3L=9GL，
杠桿的右端：2G×4L=8GL，
則杠桿的左端力和力臂的乘積大于右端力和力臂的乘積，所以杠桿左端下沉．
（4）當彈簧測力計逐漸向右傾斜時（即拉力斜向上），拉力F的力臂變小，而阻力和阻力臂不變，要保持杠桿仍在水平位置平衡，則拉力F將變大，即彈簧測力計的示數將變大．
故答案為：（1）平衡；左；
（2）不能；實驗次數太少，結論具有偶然性；
（3）左；
（4）變大；阻力、阻力臂一定，動力臂變小，動力變大．

點評 本題是探究杠桿平衡條件的實驗，從杠桿的調平、實驗的操作、杠桿平衡條件的應用等方面進行了考查，有一定綜合性．